Linux内核设计与实现读书笔记---(一)内核简介
(1)Unix历史
为啥要说Unix呢,因为Linux 并非凭空诞生,它深受 Unix 操作系统的影响。就像Unix是传统的油车,Linux就是电车,根据Unix仿制并加以改进。至于历史嘛巴拉巴拉巴拉,总之Unix 以简洁著称。其核心理念包括:"一切皆文件"、使用 C 语言编写(移植性强)、进程创建迅速、提供简单稳定的进程间通信元语 。
(2)Linux简介
Linux 是"类 Unix"系统,但不是 Unix。它借鉴了 Unix 的设计并实现了 POSIX 标准,但没有直接使用 Unix 的源代码。
(3)操作系统和内核简介
- 操作系统: 包含内核、设备驱动、启动引导程序、Shell、用户界面和系统工具等。
- 内核: 操作系统的核心。负责管理硬件、分配资源(CPU时间、内存)、响应中断等 。
- 运行空间:
- 内核空间:内核运行在受保护的、拥有所有硬件访问权限的系统态 。
- 用户空间: 应用程序运行在受限的环境中 。
- 交互方式: 应用程序通过系统调用 与内核通信 。

(4)Linux内核与传统Unix内核的比较
①单内核和微内核
操作系统的内核可以分为两大阵营:单内核和微内核
| 原理 | 优势 | 劣势 | |
|---|---|---|---|
| 单内核 | 整个内核都在一个大内核地址空间上运行 | 简单、高效:所有内核都在一个大的地址空间上,所以内核各个功能之间的调用和调用函数类似,几乎没有性能开销 | 一个功能的崩溃会导致整个内核无法使用 |
| 微内核 | 内核按功能被划分成各个独立的过程。每个过程独立的运行在自己的地址空间上 | 安全:内核的各种服务独立运行,一种服务挂了不会影响其他服务。 | 内核各个服务之间的调用涉及进程间的通信,比较复杂且效率低。 |
- Linux是一个单内核,Linux内核运行在单独的内核地址空间上
- 不过它也汲取了微内核的精华:
- 模块化设计
- 抢占式内核
- 支持内核线程以及动态装载内核模块的能力
- Linux还避免微内核设计的缺陷,让所有事情都运行在内核态,直接调用函数,无需消息传递
因此Linux内核是模块化,多线程的以及内核本身可调度的操作系统
②Linux内核与传统Unix内核(单内核)的不同
- Linux支持动态的加载内核模块:虽说他是单内核但是运行动态加载内核模块
- Linux支持SMP机制
- Linux内核可以抢占
- Linux内核不区分线程和其他一般的进程,实质是共享资源
(5)Linux内核版本
这部分纯科普了,也看看吧
Linux的命名机制如下:

巴拉巴拉巴拉,总之任何一个规则都是有他背后的故事,了解一下也蛮有意思。